眼用制劑粘度測量
一、眼用制劑簡介
眼用制劑系指直接用于眼部發(fā)揮治療作用的無菌制劑,。主要用于局部治療,散瞳、縮瞳,、降低眼壓、抗感染等,。眼用制劑按照制劑的物理形態(tài)可分為眼用液體制劑(滴眼劑,、洗眼劑、眼內(nèi)注射溶液等),、眼用半固體制劑(眼膏劑,、眼用乳膏劑、眼用凝膠劑等),、眼用固體制劑(眼膜劑,、眼丸劑、眼內(nèi)插入劑等)。眼用液體制劑也可以固態(tài)形式包裝,,另備溶劑,,在臨用前配成溶液或混懸液。
二,、粘度測定及流變學(xué)研究的意義
2020版《中國藥典》第四部將黏度測定方法收錄其中:粘度的表示方法主要是3 種,,運動黏度、特性黏數(shù)和動力黏度,,相應(yīng)的也采用3 種粘度計來測試,,其中測試動力黏度的就是旋轉(zhuǎn)黏度計。旋轉(zhuǎn)黏度計的類型很多,,包括同軸雙筒旋轉(zhuǎn)黏度計,、單筒旋轉(zhuǎn)黏度計、錐-板黏度計,、轉(zhuǎn)子型旋轉(zhuǎn)黏度計,,可以根據(jù)實際需要來選擇不同類型的粘度計。與注射相比,,眼部給藥更方便,,簡潔,經(jīng)濟,,病人易于接受,,且經(jīng)眼部吸收的藥物可避免肝的首關(guān)效應(yīng)。眼部組織與其他組織相比,,對于免疫反應(yīng)不敏感,,適用于蛋白質(zhì)、肽類等藥物的吸收,,這些藥物往往口服吸收不明顯,。但是,眼用制劑在使用上也存在一些弊端:眼部容量?。ㄒ晕⑸嫞?,導(dǎo)致給藥量較少;淚液對藥物的稀釋,,會影響藥效,;藥物在眼部停留時間過短,也會影響藥效,。在眼用制劑的研發(fā)和生產(chǎn)過程中,,通過添加適宜的藥用輔料(粘度調(diào)節(jié)劑)或調(diào)節(jié)內(nèi)部各組分的配比及成分,改變制劑的黏度和流變學(xué)性質(zhì),,可有效延長藥物在眼球表面的停留時間,,增加載藥在眼部的釋放,。人們常常希望在達到目標(biāo)黏度、增強藥效的同時,,盡可能減少配方中聚合物的用量,。一方面可以降低材料成本,另一方面可以減少聚合物在體內(nèi)的積蓄,,增加用藥安全性,。經(jīng)研究和實踐發(fā)現(xiàn),一些聚合物的復(fù)配組合對溶液黏度能產(chǎn)生顯著的協(xié)同效應(yīng),,使配方設(shè)計時盡量減少聚合物總量的想法成為可能,。例如早期的PVP滴眼液的常用濃度為2.00%,后來美國Ross公司開發(fā)的Murine Tear 經(jīng)過改進,,以0.6% 聚乙烯比咯烷酮和0.5% 聚乙烯醇為主要有效成分,,在保證黏度的同時,大大減少了聚合物的用量,。
三、眼用制劑的粘度與流變
眼用制劑產(chǎn)品的價值普遍較高,,且產(chǎn)品不易大量獲得,,因此AMETEK - 我司建議使用Wells錐板粘度計+TC系列循環(huán)水浴系統(tǒng)(如圖1所示),進行眼用制劑粘度測試,。
錐板粘度計適用于微量樣品的粘度測試,,測試所需樣品體積僅為0.5-2.0 mL(具體的樣品量與所使用的轉(zhuǎn)子型號相關(guān)),可有效節(jié)約測試成本,;錐板粘度計使用錐形轉(zhuǎn)子及配套的樣品杯,,可以計算精確的剪切率和剪切應(yīng)力,得到絕對粘度,;樣品杯中內(nèi)置RTD溫度探針,,通過外接循環(huán)水浴,可實現(xiàn)測試過程中樣品溫度的控制和測量,;由于樣品量很少,,可快速恒溫,有效提高測試效率,。TC系列循環(huán)水浴系統(tǒng)的控溫精度最高可達0.01℃,,為粘度測試提供準(zhǔn)確及穩(wěn)定的溫度條件。
使用DV2TLV錐板粘度計對一種臨床上用于術(shù)后消毒的滴眼液進行粘度測量及流變學(xué)性質(zhì)的簡單分析,。TC-650 AP外接循環(huán)水浴用于控制樣品溫度,,使用Rheocalc T軟件編輯測試程序并采集測試數(shù)據(jù)。測試數(shù)據(jù)如圖2所示:樣品的粘度隨著剪切率的增加呈現(xiàn)遞減趨勢,,剪切應(yīng)力與剪切率呈現(xiàn)非線性相關(guān),,由此判斷,該樣品屬于非牛頓流體,具有剪切變稀的特性,。對于非牛頓流體的粘度測試,,應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)速(或剪切率),使扭矩大于10%(中高扭矩為佳),。此外,,必須在相同的測試條件下(粘度計機型、轉(zhuǎn)子編號,、轉(zhuǎn)速,、溫度、測試時間,、盛樣容器及樣品量等)進行數(shù)據(jù)比較,。在藥學(xué)領(lǐng)域,流變學(xué)研究有著重要的實際應(yīng)用,。不僅涉及到藥物制劑的處方設(shè)計,、生產(chǎn)工藝、儲藏運輸,、安全性和有效性,,還對藥物制劑的質(zhì)量控制和應(yīng)用特性有著極其重要的意義。例如使用RST流變儀所測的圖3所示:良好的眼用混懸液在貯藏(低剪切)條件下應(yīng)有較高的黏度,,以保證混懸液的穩(wěn)定性,;在使用時(高剪切)應(yīng)有較低的黏度,便于藥劑的使用和涂布,。眼用凝膠劑應(yīng)具有一定的觸變性,,當(dāng)?shù)稳胙劬螅S著眼瞼眨動帶來的快速剪切,,凝膠劑黏度迅速降低,,有利于制劑在眼球表面的涂布;當(dāng)眼瞼停止眨動后,,剪切降低,,凝膠劑黏度迅速恢復(fù),以保證在眼球表面的停留時間,,增加載藥在眼部的釋放,。但恢復(fù)后的凝膠黏度又不宜過大,以免造成對眼角膜的損傷及增加眼部的不適感,。
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四,、應(yīng)用概述
作為的粘度計/流變儀生產(chǎn)商之一, 我司一直致力于為廣大用戶提供質(zhì)量穩(wěn)定可靠,,測量精確度高,,測量重復(fù)性好的產(chǎn)品,。我司粘度計的測量精度可以達到全量程測量范圍的±1%,重復(fù)性可以達到±0.2%,,是實驗室開展質(zhì)量控制及產(chǎn)品研發(fā)的理想選擇,。針對不同行業(yè)的粘度測試需求,提供個性化的解決方案,,適應(yīng)各種行業(yè)用戶的分析需求,。
RST 流變儀可以進行全面的流變學(xué)測試,在質(zhì)量控制和研發(fā)領(lǐng)域均可進行的流變分析,。RST系列流變儀具有控制剪切率和剪切應(yīng)力兩種模式,,尤其適合于測量非牛頓流體在穩(wěn)態(tài)流動下的粘度、流變曲線等特性,。另外,,它還可以測量非穩(wěn)態(tài)剪切流動和蠕變狀態(tài)下的粘彈性、屈服應(yīng)力以及觸變性等流變特性,。